- •Общие сведения о рассматриваемых объектах управления
- •1. Принципы построения систем управления
- •1.1. Типовые циклограммы работы разгонного блока
- •1.2. Состав и структурная схема системы управления
- •1.3. Функционирование системы управления разгонным блоком
- •1.4. Основные энергетические, массогабаритные и
- •1.5. Бортовой цифровой вычислительный комплекс
- •1.6. Блоки силовой автоматики
- •1.8. Программно-математическое обеспечение системы управления разгонным блоком
- •2. Инерциальные измерители параметров движения разгонного блока и точность выведения
- •2.1. Инерциальные измерители параметров движения
- •2.2. Точность выведения космических аппаратов на целевые орбиты
- •2. Ошибки бортовой навигации.
- •2.3. Априорная и послеполетная оценка точности выведения
- •3. Циклограмма функционирования разгонного блока при выведении космического аппарата на целевуюорбиту
- •3.1. Типовая схема выведения космического аппарата на целевую орбиту
- •3.2. Типовые полетные операции
- •3.3. Универсальная циклограмма полета
- •3.4. Состав полетного задания
- •3.5. Технология подготовки полетного задания
- •3.6. Управление при расчетных нештатных и аварийных ситуациях
- •4. Наведение
- •5. Основы инерциальной навигации
- •5.1. Принцип инерциальных измерений и основное уравнение инерциальной навигации
- •5.2. Основные источники и характер эволюции ошибок инс
- •6. Режимы работы наземного комплекса системы управления. (на примере су рб “Фрегат”)
- •6.1. Режимы работы
- •6.2. Режим регламентных испытаний
- •6.3.Режим Защитных операций
- •6.4.Режим Проверочных включений
- •6.5. Режим Комплексных испытаний
- •6.6. Режим предстартовой подготовки
- •7. Режимы управления в процессе полета
- •7. 1. Предстартовая подготовка комплекса командных приборов
- •7.2. Циклограмма предстартовой подготовки для борта
- •7.3. Полет фрегата на участке ракеты-носителя
- •7.4. Полет рб после отделения от носителя
- •7.5. Отделение космического аппарата
- •7.6. Телеметрия
- •8. Структура Бортового вычислительного комплекса на примере бвк су рб “Фрегат”
- •8.1. Бортовой управляющий компьютер «бисер-6»
- •8.2. Технические характеристики компьютера «бисер-6»
- •8.3. Процессор компьютера «Бисер-6»
- •8.4. Канал ввода-вывода
- •8.5. Битный и байтный интерфейс
- •8.6. Обмен информацией между бортовым и наземным компьютерами (бцвм и нцвм)
- •8.7. Признаки «норма» и «нет нормы»
- •9. Структура бортового программного обеспечения
- •9.1. Структура системных программ
- •9.2.Блоки программ и данных. Сегменты
- •10 . Функциональные тракты системы управлениЯ рб “Фрегат”
- •11. Технология наземной отработки системы
- •11.1. Разработка и аттестация полетного задания
- •11.2. Комплексная отработка и испытания программного обеспечения системы управления разгонным блоком и полетного задания с использованием
- •11.3. Область применения и основные технические характеристики наземного проверочно-пускового комплекса
- •11.4. Взаимодействие наземного проверочно-пускового комплекса с бортовым цифровым вычислительным комплексом
- •11.5. Автоматизированное рабочее место для отработки бортового цифрового вычислительного комплекса
- •11.6. Универсальные автоматизированные рабочие места для проверки устройств, входящих в блоки силовой автоматики
- •12.Перспективы развития систем управления разгонных блоков
- •12..1. Особенности интегрированной системы управления рб “Фрегат”
7.6. Телеметрия
В полетном задании каждой миссии Фрегата имеется раздел «управление радиосистемами и электрооборудованием двигателя». В этом разделе определен порядок управления радиосистемами и передачи телеметрической информации на Землю — в наземные измерительные пункты НИП.
В зависимости от участка полета — с учетом информативности радиотелеметрической системы — формируется тип кадра цифровой телеметрии, который создается в бортовом компьютере Бисер. Начинка телеметрического кадра такова:
служебная информация;
информация о движении Фрегата, создаваемая комплексом программ управления движением;
входная и выходная информация системы управления бортовыми системами;
информация о режимах СУ;
информация о неприятностях (то есть о нештатных ситуациях СУ).
8. Структура Бортового вычислительного комплекса на примере бвк су рб “Фрегат”
Центральная часть системы управления — бортовой цифровой вычислительный комплекс БЦВК. Он представляет собой совокупность программно-аппаратных средств, выполняющих задачи управления и координации всех функциональных трактов Фрегата. Это достигается посредством сбора, преобразования, хранения, передачи информации и выдачи управляющих воздействий на исполнительные органы через аппаратуру различных трактов.
Бортовой цифровой вычислительный комплекс имеет сложную структуру. В нее входят:
бортовой компьютер Бисер-6 (БЦВМ);
устройства обмена, которые служат для организации обмена информацией между Бисером-6 и абонентами СУ;
линии байтного и битного интерфейса, через которые осуществляется связь между бортовым компьютером, устройствами обмена и наземным компьютером Бисер-3 (НЦВМ);
служебные устройства и сигналы, обслуживающие БЦВК.
8.1. Бортовой управляющий компьютер «бисер-6»
Ядром БЦВК является троекратно резервированный бортовой управляющий компьютер «Бисер-6» (БЦВМ). Он предназначен для управления движением и бортовыми системами, а также для контроля полета и формирования телеметрической информации. При решении задач навигации и наведения с помощью Бисера-6 выполняются арифметические и логические операции. А также операции обмена информацией с внешними абонентами. В компьютере Бисер-6 сосредоточены средства контроля и диагностики различных устройств системы управления.
Бисер-6 является развитием компьютера Бисер-3, который прошел длительную школу отработки и эксплуатации в системах управления многочисленных космических и промышленных изделий (Зенит-SL, Тополь-М, Протон-М, прежние версии Фрегата и др.). Архитектура Бисера-6 в основном повторяет Бисер-3. Система команд существенно расширяет и превосходит решения, использованные в Бисере-3.
Вместе с тем имеется преемственность. Программное обеспечение, система разработки и отладки программ, созданные для Бисера-3, по эстафете используются и для Бисера-6.
Принципиальным отличием Бисера-6 от Бисера-3 является переход на новую элементную базу. Такой переход позволил воплотить отработанные схемотехнические решения в больших интегральных схемах.
Переход на новую элементную базу вполне оправдан, потому что:
существующая элементная база устарела не только морально, но и технически (некоторые типы элементов снимаются с производства);
новая элементная база позволяет существенно повысить быстродействие и надёжность, а также снизить вес, электропотребление и стоимость бортового компьютера.
Главный выигрыш — высокая производительность Бисера-6. Она в 4 раза выше, чем у Бисера-3, что позволяет реализовать сложные алгоритмы управления движением. Достигнутая производительность позволяет в полном объеме использовать языки высокого уровня. Например, язык U для разработки алгоритмов и программ управления движением.
Для управления бортовыми системами и проведения испытаний применяется технология разработки алгоритмов и программ Графит-Флокс, основанная на языке ДРАКОН [Паронджанов В.Д., 2012; 2010; 2009; 2001]. Все это сокращает сроки разработки программно-математического обеспечения, повышает надежность и снижает общую стоимость работ.